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镀铬溶液的组成


放大字体  缩小字体 发布日期:2020-10-17   来源:淄博市周村励超电镀厂   作者:   浏览次数:32
 镀铬溶液的组成1、铬酐(CrO3)(分子量:76)铬酐的水溶液是铬酸,它是电解液的主要成分。因镀铬工艺采用不溶性阳极,所以它是铬层的唯一来源。镀硬铬所用的电解液含铬酐量一般在200g/L~300g/L之间,在标准镀铬电解液中含铬酐为250g/L,其中大约含铬125g/L。2、硫酸(H2SO4)(分子量:66)当有SO42-存在时,它与溶液内的三价铬生成复杂的含有硫酸和三价铬的阳离子团[Cr4O(SO4)4·(H2O)4]2+,这种阳离子团跑向阴极,促使碱性铬酸铬[Cr(OH)3·Cr(OH)CrO4]的薄膜溶解,使CrO42-离子能在阴极上放电析出金属铬。当镀铬溶液的酸度为pH值为3时,能有碱式铬酸铬[Cr(OH)3·Cr(OH)CrO4]的薄膜存在,没有硫酸盐时,该碱式铬酸铬的薄膜转向阴极,并给它包上能透过氢离子的胶体薄膜。硫酸盐的作用就是利用它的吸附作用,减低胶体的电流密度,避免在阴极上形成牢固附着的胶体层。因此,在阴极表面上,其他离子就有了还原的可能如果单纯考虑到负电荷的SO42-与阴极表面相互作用,则难以相信SO42-离子能到达阴极表面。由于硫酸根(SO42-)离子的尺寸不而电荷高,所以容易被正电荷的胶体所吸收,并立刻与三价铬生成绿色的而无反应能力的阳离子团[Cr4O(SO4)4·(H2O)4]2+,这种离子团能通过薄膜而不发生显著变化,到达阴极表面之后,离子放电,而硫酸根离子变成游离状态。 生产实践证明,为了获得高质量的铬镀层应十分注意镀液中的铬酐与催化剂的浓度比,而对于催化剂绝对含量相对而言并不那么重要。当[CrO3]/[SO42-]为100∶1时,电流效率最大。 当[CrO3]/[SO42-]小于100∶1时,镀层的光亮性和致密性有所提高。但镀液的电流效率和分散能力下降。当[CrO3]/[SO42-]小于或等于50∶1时,由于催化剂含量偏高,使阴极胶体膜的溶解速度大于生成速度,阴极电势达不到铬的析出电势,导致局部乃至全部没有铬的沉积,镀液的电流效率降低,分散能力明显恶化,并且镀液颜色变暗,阴极附近产生细小的氢气泡;当[CrO3]/[SO42-]大于100∶1时,SO42-含量不足,镀层的光亮性镀液的电流效率降低;若比值超过200∶1,SO42-含量严重不足,在镀层上会产生黑色条纹,铬镀层表面会出现粗糙的小颗粒,光泽性差,镀液颜色也会变淡,阴极附近将产生大量氢气泡,并会产生剥落现象。因为SO42-含量太低,阴极表面上只有很少部位的膜被溶解,即成膜的速度大于溶解的速度,铬的析出受阻或在局部地区放电长大,所以得到的镀层粗糙。 3、氟硅酸钠(Na2SiF6)(分子量:188) 氟硅酸根离子在电镀过程中起着与硫酸根离子相似的作用,但氟硅酸根离子还有其独特优点。例如,铬镀层容易钝化,往往在镀铬过程中电流中断或进行二次镀铬时,所获得的镀层为乳白色而无光泽;而有氟硅酸根离子存在时,所获得的铬镀是光亮的,因为它具有使铬镀层表面活化的作用。采用含氟硅酸根离子的镀液比标准镀铬溶液优越,当镀液温度在±5℃时,同样能获得光泽细致的铬镀层,并且比标准镀铬溶液所获得铬镀层光泽美观,为带有浅蓝银白色的光亮铬镀层。 
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